[实用新型]信号采集电路

说明书

本实用新型公开了一种信号采集电路。其中，该信号采集电路包括：多个应变片传感器，每个应变片传感器的第一端通过第一电阻接入有第一电压，每个应变片传感器的第二端接地；多个信号放大电路，每个信号放大电路的第一端与每个应变片传感器的第一端连接，每个信号放大电路的第二端接入有参考电压，每个信号放大电路的第三端接入有基准电压；模数转换电路，模数转换电路的多个第一端分别与多个信号放大电路的第四端连接，模数转换电路的第二端接入有基准电压；控制电路，控制电路的第一端与模数转换电路的第三端连接，用于获取并输出模数转换电路输出的多个应变片传感器的电压数据。本实用新型解决了应变片传感器的信号采集电路的精度低的技术问题。

技术领域

本实用新型涉及信号处理领域，具体而言，涉及一种信号采集电路。

背景技术

针对于飞机、汽车、桥梁等的大型结构件而言，一旦发生损坏，带来的后果是灾难性的。对于其“健康”程度的预测具有重要意义。通常，通过将应力应变传感器网络置于飞机、汽车、桥梁等结构关键部位，通过对传感信号的监测，可以了解结构受力情况。

当结构件受力较小时，例如，当作用力为微应变级别，应变片对应的电阻变化只有10^-6Ω级别，应变片输出电压可以达到μV级别，现有的采集电路无法采集到传感器的受力变化。而且，传统信号提取电路大多是单通道，无法实现多个信号的同时提取分析，导致设备体积较大。

针对应变片传感器的信号采集电路的精度低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型实施例提供了一种信号采集电路，以至少解决应变片传感器的信号采集电路的精度低的技术问题。

根据本实用新型实施例的一个方面，提供了一种信号采集电路，包括：多个应变片传感器，每个应变片传感器的第一端通过第一电阻接入有第一电压，每个应变片传感器的第二端接地；多个信号放大电路，每个信号放大电路的第一端与每个应变片传感器的第一端连接，每个信号放大电路的第二端接入有参考电压，每个信号放大电路的第三端接入有基准电压；模数转换电路，模数转换电路的多个第一端分别与多个信号放大电路的第四端连接，模数转换电路的第二端接入有基准电压；控制电路，控制电路的第一端与模数转换电路的第三端连接，用于获取并输出模数转换电路输出的多个应变片传感器的电压数据。

进一步地，每个信号放大电路包括：第一运算放大芯片，第一运算放大芯片的正输入端与每个信号放大电路的第一端连接，第一运算放大芯片的负输入端与每个信号放大电路的第二端连接，第一运算放大芯片的基准电压端与每个信号放大电路的第三端连接，第一运算放大芯片的输出端与每个信号放大电路的第四端连接，第一运算放大芯片的正电源端接入有第二电压，第一运算放大芯片的负电源端接地；第二电阻，第二电阻的第一端与第一运算放大芯片的第一增益端连接，第二电阻的第二端与第一运算放大芯片的第二增益端连接，其中，第二电阻的电阻值与第一运算放大芯片的放大倍数相关。

进一步地，第一运算放大芯片的放大倍数为100。

进一步地，每个信号放大电路还包括：第三电阻，串联在第一运算放大芯片的输出端和每个信号放大电路的第四端之间；电容，电容的第一端与每个信号放大电路的第四端连接，电容的第二端接地。

进一步地，模数转换电路包括：模数转换芯片，模数转换芯片的多个第一输入端与模数转换电路的多个第一端连接，模数转换芯片的第二输入端和第三输入端与模数转换电路的第二端连接，模数转换芯片的多个输出端与模数转换电路的第三端连接，模数转换芯片的模拟电压端接入有第二电压，模数转换芯片的模拟地端接模拟地。

进一步地，模数转换电路还包括：第四电阻，串联在模数转换芯片的第二输入端和模数转换电路的第二端之间；第五电阻，串联在模数转换芯片的第三输入端和模数转换电路的第二端之间。

进一步地，模数转换芯片的型号为AD7124。